乙苯脱氢制苯乙烯.doc

实验乙苯脱氢制苯乙烯乙苯脱氢制苯乙烯及其分离精制(一)实验目的(1)了解以乙苯为原料,氧化铁系为催化剂,在固定床单管反应器中制备苯乙烯的过程。(2)学会稳定工艺操作条件的方法。(3)了解实验室填料塔的结构以及安装、调试的操作技术。(4)掌握精馏理论,了解精馏操作的影响因素。(5)掌握高纯物质的提纯制备方法。(二)::105KJ/mol--,还可能发生下列反应:此外还有芳烃脱氢缩合及苯乙烯聚合生成焦油和焦等。这些连串副反应的发生不仅使反应的选择性下降,而且极易使催化剂表面结焦进而活性下降。)温度的影响乙苯脱氢反应为吸热反应,,从平衡常数与温度的关系式可知,提高温度可增大平衡常数,从而提高脱氢反应的平衡转化率。但是温度过高副反应增加,使苯乙烯选择性下降,能耗增大,设备材质要求增加,故应控制适宜的反应温度。本实验的反应温度为:540~600℃。2)压力的影响乙苯脱氢为体积增加的反应,从平衡常数与压力的关系式可知,当∆γ>0时,降低总压P总可使Kn增大,从而增加了反应的平衡转化率,故降低压力有利于平衡向脱氢方向移动。本实验加水蒸汽的目的是降低乙苯的分压,以提高平衡转化率。较适宜的水蒸汽用量为:水:乙苯=:1(体积比)=8:1(摩尔比)。3)空速的影响乙苯脱氢反应系统中有平衡副反应和连串副反应,随着接触时间的增加,副反应也增加,苯乙烯的选择性可能下降,适宜的空速与催化剂的活性及反应温度有关,-1为宜。:Fe2O3−CuO−K2O3−CeO2。,反应产物[苯乙烯(沸点145℃)、氢气(沸点-253℃)、乙苯(沸点136℃)、苯(℃)、甲苯(沸点110℃)以及甲烷(沸点-161℃)等]中除含有目标产物苯乙烯外,还含有其它杂质,需要进行产物分离才能得到纯的苯乙烯,以便应用。(三)实验步骤与方法(1)反应条件控制:汽化温度400℃,脱氢反应温度550~600℃,水:乙苯=5:1(体积比),,蒸馏水1mL/min(50mL催化剂)(2)操作步骤1)了解并熟悉实验装置及流程,搞清物料走向及加料、出料方法。2)接通电源,使汽化器、反应器分别逐步升温至预定的温度,同时打开冷却水。3)分别校正蒸馏水和乙苯的流量(/min)